M6 MÉTALLOÏDES OXIGÉNÉ

acide en contact arec l'air, indéfinimetit aussi j à une pcrature quelconque, par exemple, dans un creuset de tine, sans qu'il perde rien de ses qualités. Si ces gaï humides, on s'ils contenaient de la Tapeur d*ean, et siricii était en verre transparent, il en absorberait seulement portion à la température ordinaire , et deviendrait O] ou f^effleurirail.

175. Acide borique et métalloïdes, — Le carbone 1 d'action , à aucune température , sur Facide borique; moins, lorsqu'on mêle cet acide en poudre avec ungral excès de 'charbon, et qu'on expose le mélange, dans s creuset couvert, à un feu de forge , pendant plusieurs res, cet acide ne se décompose pas ; car en traitant le lange par l'eau bouillante , filtrant et faisant évaporer htl queur, on retrouve l'acide borique tout entier dans le VMJ évaperatoîre. Il est probable, d'après cela, que l'hydrogèHi' le phosphore, le soufre, et , à plus forte raison^; les antie corps combustibles non métalliques ne pourraient poU opérer la décomposition de cet acide. Mais si , au lien J( faire agir le charbon seul on le fait agir concurrenunciil avec le chlore à une haute température dans un tube è porcelaine, alors il se produit du gaz oxide de carboae ci du gaz carbonique et un chlorure de bore qui est gazens: c'est ce qui résulte des expériences de M. Dumas.

176. L'eau, à 10% dissout environ la 35** partie de so> jK)ids d'acide borique-, bouillante, elle en dissout la iS'ptf* tie : aussi cristallise-t-elle par le refroidissement.

I-.a dissolution de l'acide borique peut s'opérer dans © vase de verre, de porcelaine, d'argent, de platine. Cetic dissolution rougit à peine la teinture de tournesol ; elle est inodore, sans couleur, et presque insipide. En la soumettant à raction do la chaleur, l'eau s'en dégage et l'acide s'ei pri'cipitc : c'est également ce qui a lieu, mais très lentement, on l'exposant au contact de l'air libre, à la température ordinaire. Traitée par les corps combustibles, eUcK com^iorte comme Teau \ il n'y a d'autre différence qu'en ce

ACfl» miUQUE. M7

q[iie> «i k ccnqps tomlmstible est un métal appartenant à la première section^ Vacîde borique s'unit à l'oxide produit par l'action de Tean sur ce mëtaL*

lyy» Etat. — ' L'acide borique existe en dissolution dans les eaxEx de plusieurs petits lacs de Toscane, et à l'état concret sur levLTÉ bords. Il y fut dcîcouvert, en 1776, par Hoefer et Mascagni. Ce sont les lacs de Castel-Nuovo , de Monte-Cerboli et de Cherchiajo qui en contiennent le plus. Pour l'en extraire, il suffit de concentrer les eaux par Pcfvaporationj l'extraction, depuis plusieurs années, se fait en grand pour les besoins de quelques fabriques , qui en font du borax de toutes pièces. Cet acide , tel qu'on le reçoit dans le commerce , est en petites écailles micacées , d'un gris sale , mêlées à une quantité notable d'un sulfate alcalin, à quelques matières terreuses et à un peu d'oxide de cuivre provenant sans doute des vases qui servent à l'évaporation : l'on prétend que Feau du lac Cherchiajo en donne jusqu'à deux pour cent.

L'acide borique existe également dans plusieurs lacs des Indes , etc. ; mais il parait que dans ceux-ci il est toujours combiné avec la soude ou le protoxide de sodium. C'est même de ces lacs que l'on a tiré , jusque dans ces derniers temps , tout le borax ou borate de soude qui se consommait dans les arts.

On a trouvé aussi dans le cratère de Vulcano l'acide borique libre, et probablement que des recherches ultérieures le feront découvrir dans d'autres lieux analogues , car l'acide libre s'est toujours présenté dans des terrains volcanisés ou du moins dans des terrains de même formation.

Rien n'est plus facile , comme le remarque M. Payen, que de purifier l'acide naturel par voie de cristaUisation. Cependant ce n'est point ainsi qu'on se le procure ordinairement.

178. Préparation, — L'acide borique peut s'extraire du borate de soude, répandu en grande quantité dans le commerce. On pulvérise ce sel dans un mortier quelconque bien propre^ on le fait chauffer avec environ six fois sou

9G8 Métalloïdes oxigénés.

poids d'eau; lorsque le borate est dissous, ce qui a liéa que aussitôt que l'eau commence à bouillir, l'onvene à-peu de l'acide sulfurique du oomnieroe dans la tion, jusqu'à ce qu'elle rougisse fortement le papier tournesol, et on l'agite à mesure (i). Le borate est composé; il en résulte un sulfate acide de soude qui est soluble, tandis que l'acide borique qui est mis en précipite, par le refroidissement, sous forme de lames vent très larges. La liqueur étant complètement on la filtre; on laisse bien égoutter le résidu, et on le avec de l'eau froide; mais comme l'aâde borique ainsi tenu contient de l'acide sulfurique , et de plus un pende matière grasse que renferme le borax, il faut le purifier; le fondant dans un creuset de Hesse, après l'avoir dans une étuve. A cet effet , on fait rougir un creuset, I< y projette successivement l'acide borique, et quand il eit fusion parfaite et tranquille, on le coule dans une d'argent. A la rigueur, on pourrait encore soupçonner cet acide fondu la présence de quelques corps étrangers proviendraient de ce que l'acide borique cristallisé n'ai pas été privé de tout le sulfate acide de soude et d'une fr tite quantité de terre du creuset : s'il en était ainsi , ilbi' drait le dissoudre dans plusieurs fois son poids d'eau Ikhp^ lante , et le faire cristalliser de nouveau par le refroidissement, le dessécher, le refondre et le couler. Dans tous I0 cas, ou le conserveà l'abri du contact de l'air afin de s'opposci à son efflorescence. Les eaux mères des deux opératiotf fournissent une nouvelle quantité d'acide borique enitf évaporant; celui des premières est très impur ^ celui des se» condes est presque pur.

1 79 . Composition. — L'acide borique est formé , d'aprii Davy, de 27 de bore et de 78 d'oxigène; M. Beixefiai

ho qu tfe d^ poi dei sev e^ su ze

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(:) L*acide sulfurique concentré produit une si vive ébuUition au nuNMSl , où on le verse dans une dissolution très chaude de borate de soude, ^ y aurait du danger à eq ajouter beaucoup à-la-fob.

ACm& 1K>1LIQUË. ^69

porte la<{aaiitité d'ûxigèneà 749I79 en sorte que celle du bore ne serait plus que 25,83. M. Berzellus admet en outre que 100 parties d'acide borique cristallisé contiennent 44 d'eau; et coiûme il a reconnu que la moitié de cette eau se d^ageaît k une légère chaleur, tandis que l'autre ne se vaporisait qu'à une température plus élevée , il croit que la dernière joue le rôle de base salifiable , et que la première seule remplit celui d'eau de cristallisation ( jinn. de Chim. et de Pkfs. , t. XI , p. k i6). M. Soubeiran a obtenu des résultats qui tiennentpresquele milieu entreceux de MM. Beridiiis et Davy; suivant lui, la quantité d'oxigène serait de 73,6149 et par conséquent celle du bore de 26,386 {Joum. ie Pheum.f xi, 558). Nous discuterons ces divers résultats en traitant des poids des atomes (v* vol.).

Usages. — L'acide borique ne s'emploie que pour fondre et analyser les pierres gemmes qui contiennent de la potasse cm de la soude, et pour faire la plupart des borates^ on l'em- ^oyait autrefois en médecine comme sédatif. L'acide naturel sert à la fabrication du borax artificiel et à vernir ^elques poteries.

AETIGLS III.

Acide silicique ou silice*

180. Historique* -^ ConuvL de toute antiquité; appelé successivement terre vitrifiablcj parce qu'il entre dans la composition du verre; silice ^ parce qu'il entre dans la composition du silex ou caillou; étudié par presque tous les chimistes ; regardé comme corps simple jusqu'à la découverte du potassium et du sodium , époque à laquelle il fut mis , par analogie, au rang des corps brûlés ; décomposé récemment par Berzelius qui vient d'en retirer du silicium et de l'oxigène (4^)9 susceptible déjouer le rôle d'acide, ce corps doit être désigné aujourd'hui par le nom dH acide silicique ; aussi nous servirons-nous de cette dénomination «

9tO MÉTALUXDCS OXIGÉRÉS.

i8i. Propriétés* — L'acide sîlîcique est Uatie, rude i

toucher, d'une {lesanteur spécifique de a,66 , d'aprèil wan; insipide , inodore, sans action sur le tonmesol; il ductiblej)ar la chaleur seules infusible anfeudeftfge;! altérable par la pile, ainsi que par le gax oxigène. Tain chacun des corps combustibles simjJes et Gomposésnoa] talliques à toute espcce de température.

Le potassium et le sodium sont capables d'en opénrl réduction (4^)9 il parait aussi qu en lo cxilcînant tout i fois et très fortement avec le charbon et le fer, on psnial| à l'attaquer; qu^on obtient alors un silicio-^Garbure,d'aBw| jdus riclie en silicium que la température a été plus âeNbl Voilà du moins ce qui résulte des expériences de Benct^l Stromcyer, de Boussingault , et ce qui se €M>ncilie knicil avec tous les faits observés dans les hauts fourneaux, fèi\ vement à la composition des fontes qui en provieuflLl [Ann.de Chim. , lxxxi, 77. Ann. de Chim. et de Pfyg.^vt\ 10, etxTii, 20.)

Dans son état ordinaire, l'acide siliciqne est insoluble dans l'eau ; mais lorqu'il est extrêmement diwil et surtout quand il est à l'état naissant, il peut s'y dissoudre. Par la calcina tîon, il.se modifie, devient insoluble^ passe sans doute à un état isomérique, comme tant d'autie ' su)>stances qui perdent leur solubilité dans divers véhicokl quand on les cliaufTc au rouge.

Usinait à presque toutes les bases salifiables à l'aide de | la chaleur, les neutralise et forme divers silicates, qui wam\ un grand rôle dans les opérations de la nature ou de Fit'l dustrie. La majeure partie des minéraux connus, le venC) les poteries , les scories des hauts fourneaux , celles des for- ' ges, celles des opérations métallurgiques qui fournissent kl cuivre, Tétain, le plomb, etc., sont de véritables silicates 1 tantôt cristallisés et définis, et tantôt amorphes et conMtant, presque toujours alors, en un mélange de silicates.

L'acide flooihydrique Tattaqu ftUupe ovfi»

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maire, et ide là résulte un gaz que nous examinerons dans le ehajûtre suivant. D'ailleurs les acides fixes et vitrifiables , o'est-à-dire , les acides phosphorique et borique sont les seuls qiii« avec l'acide fluorhydrique, s'y unissent à chaud.

i8a. Etat, «-?- L'acide silicique est extrêmement abon^ dant dans la nature; il s'y trouve tantôt pur et tantôt com<* biné avec divers oxides.

Pur, il constitue : i^ le cristal de roche ou substance minérale lyraUney qui cristallise en prismes à six pans réguliers terminés par des pyramides à six faces; 2^ les sables et les grès blancs qui résultent de grains roulés ou de petits cristaux de cette substance; ^'^ l'agate ou calcédoine, la cornaline, le silex, la pierre meulière des environs de Paris, car il n^est mêlé qu'accidentellement avec a à 3 centièmes de matières étrangères dans ces corps ; 4^ l'opale, qui contient une certaine quantité d'eau probablement en combinaison, et dont on distingue plusieurs variétés qui se mélangent fré« quenunent avec la calcédoine.

A l'état hyalin, l'acide silicique forme souvent à lui seul, au milieu des terrains primitifs et intermédiaires , des couches plus ou moins puissantes, ou entre dans la composition mécanique de beaucoup d'autres couches, ou se rencontre en cristaux dans les fentes des divers dépôts appartenant à ces périodes de formation, et dans les cavités des filons qui les traversent; il est rare, à cet état, dans les terrains secondaires , et ne. s'y montre que çà et là cm très petits cristaux : mais il y produit, ainsi que dans les terrains tertiaires , des dépôts de sable ou de grès souvent très étendus.

La calcédoine, le silex se trouvent en rognons dans diver* ses pai'ties des terrains secondaires , et surtout dans la craie qui les termine.

La pierre meulière siliceuse appartient aux terrains tertiaires; elle y donne souvent lieu à des dépôts considérables*

L'opale, sous forme derO;^nons, existe dons des dépôts de matières d'orij^mc xjàC^, remuii^os par lei» eaux.

972 MÉTAtLOIDES OXIGÉNÉS.

L'acide sîlîcique se rencontre encore en solnliondii! certaines eaux minérales. L'exemple le plus lemaïqnaU est fourni par les so'urces jaillissantes de la vallée de Reifai en Islande, dont l'eau, sur loo pouces cubes, renfenne, suivant Klaproth , 9 grains d'acide silicique, 8 grains & sel marin, 3 de carbonate de soude, 5 de sulfate de soude.

Enfin, l'acide silicique est une partie constituante esse» tîelle de toutes les pierres dures ou gemmes , k l'exccptk* du diamant, du saphir et du spinelle* Il y est toujours ccnbiné avec diverses bases , et forme avec elles de véritable silicates,

PrépofYition. — Quoique l'acide silicique se trouve à IVtt de pureté dans le cristal de roche , on l'extrait quelqudl» du sable ou des cailloux, surtout lorsqu'on veut l'avoir ci poudre très fine : on prend une partie de sable ou de caiiloi bien pulvérisé; on la met, avec deux parties d'hydrate (k potasse ou de protoxide de potassium , dans un crensetik platine, d'argent ou de terre, que l'on remplit aux tiofl quarts au plus ; on recouvre le creuset de son couvercle, 01 le place dans un fourneau ordinaire , et on le porte peiHpeu jusqu'au rouge. A mesure qu'on élève la température, l'eau de la potasse se dégage et fait boursoufler la matière, tandis que le protoxide de potassium se combine avec IV cide silicique et le fait entrer en fusion. Lorsque toute b masse est fondue, ou au moins en pâte mollp, ce qui a liei après environ une demi-heure de chaleur assez forte, on retire le creuset du feu, et on coule la matière dans un vase de cuivre ou d'ai^ent : ou la fait ensuite chauffer dans une capsule avec trois à quatre fois son poids d'eau ; elle se dissout, et on filtre la liqueur si elle n'est pas bien transm' rente. Alors on vei'se dans cette liqueur, peu-à-peu, un excès d'acide chlorhydrique, azotique ©u sulfurique , étenda d'eau ; il en résulte un dégagement assez considérable de gaz acide carbonique, un sel de potasse, et un précipité gélatineux et très abondant d'acide silicique. Gela étant £dt, on étend la liqueur d'une grande quantité d'eau, on lavQ

AdDE ^luaQUE. S7S

l'acide siliciqae par décantation j on le recueille sur un filtre, on le laisse égoutter, on le sèche et on le calcine jus-> qu'au rouge.

Ce qui se passe dans cette opération est facile à saisir : le sable, insoluble par lui-même dans Feau , peut s'y dissoudre dès qu'il est uni à deux ou trois fois son poids de potasse, car les silicates basiques de potasse et de soude sont Bolubles dans l'eau; en ajoutant un acide puissant, on s'empare de la base, et l'acide silicique , qui est très faible , se précipite à l'état de pureté. Cependant si , au lieu de dissoudre la combinaison de la potasse et de la silice dans 3 ou 4 fois son poids d'eau, on la dissolvait dans 20 ou 25, l'expérience prouve que la silice ne se précipiterait point au moment où Ton verserait l'acide , sans doute parce que ses molécules étant jtrop éloignées les unes des autres, ne pourraient être réulîies par la cohésion. Il faudrait alors évaporer la liqueur presque jusqu'à siccité, traiter le résidu par l'eau, et filtrer : on obtiendrait ainsi la silice sous forme de poudre blanche; avant même quel'évaporation ne fut terminée, on la verrait se précipiter sous forme de gelée transparente ou hydratée.

i83. Composition. — Il suit des dernières expériences de M. Berzélius que la silice est formée de 100 de silicium et de 107,98 d'oxîgène, ou de i atome du premier=277,3 12 et de 3 atomes du second=:3oo; ce qui donne pour sa formule atomique Si O^*

C'est en brûlant le silicium par l'intermède du carbonate de soude, comme nous l'avons dit (45), et extrayant la silice du produit, qu'il est parvenu à ce résultat.

i84* Usages», — Les usages de la silice sont très importans : à l'état de sable , on s'en sert pour préparer les mortiers en la mêlant avec la chaux; à l'état de grès, on en fait des pavés, ïl'excellentes pierres de construction; combinée avec le protoxide de potassium ou de sodium, elle donne lieu au verre; mêlée et calcinée avec l'oxide d'aluminium, elle forme les poteries , depuis la brique jusqu'à la ^tce-*

/. Stjciênie édition, y^

laine; on remploie Ains rexploLtatlon de pniticulièremcii^Lt àaiu Textraction da fer et du ciiîfR ; ai r;kîll#^. à IVuL fie crîstil de roche, pour en faire do r{aî sont trmjours d*an grand prix. M» Candioîx eii un excellent parti d^ns ces dernières aimées, ponr placer le crownglass dans les objectifs aduroiiiatBqiKS.

▲XTICLX IT.

Oxide de carbone^ acide earboniqtgej

carbonique»

cUannr

OMÏàtàt

i85. Historique. — D n'y a qu'une trentaine d'i i|ne le gaz oxide de carbone est déoouTert : avant cette < fjne, on croyait qne, dans la réduction des ozides nèM ques par le charbon, il ne se formait que du gax adde m boniquc; mais Priestley ayant obs»-vé que, daw* cdkil Toxide de zinc, il ne se formait, an contraire, crae dip

inflammable,etayantannoncéquecegazétaitdel'hTdn)gài| carlK)nt', les chimistes s''empressèrent de répéter l'en^l rience, d'autant plus que Priestley la regardait «wmnp ineiplicahle par la nouvelle théorie. On yit , en effet, que k|^ qui provenait de Faction de l'oxide de zinc snr le cbailMi était susceptible d'inflammation; mais on s'assura en mte temj)S que c'était lui nouveau composé de carbone et dW gène, auquel il ne manquait que de l'oxigène pour denDk acide carbonique. La nature de ce gaz fut reconnue toë à-la-fois par Gruickshank en Angleterre {Bibliath. bnÊati^ tom. XVII et XVIII ), et par MM. Glanent et Dâormes^ France. {Arm. de Chim.^ t. xxxix, p. a6.)

i86. Propriétés. — L'oxide de carbone est un gaz innil l)le et insipide, dont la pesanteur spécifique est de 0,96783} il ne rougit point la teinture de tournesol^ il éteint fol corps eu combustion, et fait périr promptement les vsr\ matu qui le respir€nt%

OXIDE DE CJlIiBON& $TS

187* he^BZ oxîde de carbone n'cprouve aucune alu'ratton au plus haut degré de clialcur. Il n'est point altéré non plus par rélectricité. Il est également sans action sur le gaa oxigèae sec ou humide, à la température ordinaire; mais, à la température rouge, il se combine avec la moitié de son volume de ce gaz, donne lieu à un volume égal au sien de gaz acide carbonique, et à un dégagement de calorique ef de lumière. Faites passer 100 parties de gaz oxide de carbone et 100 parties de gaz oxigène dans l'eudiomètre à mercure; enflammez le mélange par l'étincelle électrique, mesurez le gaz, et vous verrez qu'il sera réduit à i5o parties. Mettez ensuite en contact dans le tube gradué même ces 1 5o parties avec un peu d'hydrate de potasse et un peu d'eau, et agitez le tout, vous absorberez le gaz acide carbonique formé, et vous obtiendrez pour résidu l'excès d'oxigène : celui-ci sera de 5o : donc l'acide carbonique sera de 100, ce qui est conforme à ce que nous venons de dire.

L'inflammation dans l'eudiomètre ne se fait pas sans secousse : aussi , lorsqu'on approche d'une bougie allumée le goulot d'un flacon plein d'un mélange à parties égales d'oxigène et d'oxide de carbone, en résulte-t-il tout-à-coup une détonation si forte qu'il y aurait du danger à ne pas entourer le vase d'un linge, surtout quand il a plus d'un demi-litre de capacité.

L'action du gaz oxide de carbone sur l'air est la même que sur le gaz oxigène, si ce n'est qu'elle est moins vive; il suit de là qu'en plongeant une bougie allumée dans une éprouvette pleine de gaz oxide de carbone, ce gaz doit s'enflanuner et produire du gaz acide carbonique.

188. Oxide de carbone et métalloïdes, — Gomme le gaz oxide de carbone est le seul oxide que le charbon puisse former, on est certain que ce gaz ne peut être décomposé par ce corps combustible. Le phosphore et le soufre ne peuvent non plus décomposer le gaz oxide de carbone; car les oxides et les acides de phosphore et de soufre peuvent être décomposés par le charbon» L'hydrogène lui-même est sans

ite MÉTAIXOroES 0XIGliin£5.

action sur le gaz oxide de carbone, ainsi que l'a dem<aitR Thëod, de Saussure {^Journal de physique ^ 1802, tLTJ. Il en est de même de Tazote, et probablement de l'iode el du brome. Le bore pourrait peut-être en opérer la déc» position ; mais cette décomposition n'a point été oonfinM par Pexpcricnce : en supposant qu'elle eût lieu, il en mi terait du charbon et de l'acide borique. Il n'y a quel chlore quî jusqu'ici agisse évidemmentsur Poxide decarboK

1 89. Lors(|u'on fait un mélange de parties égales de cUoR et de gaz oxide de carbone secs, et qu'on l'expose au soleil bientôt il se contracte , se réduit à la moitié de son volume, et se transforme en un nouveau gaz acide que nous appelé TOUS gaz chloroxi^carhonique.

190. L'eau ne dissout pas une quantité sensible d'oxiJe de carbone.

191. Composition* — L'on a vu précédemment qu'nl volume d'oxide de carbone en se combinant avec t voIuk d'oxigène formait i volume de gaz carbonique : or, i volume de gaz carbonique est formé de i volume de vape» de carbone et de i volume d'oxigène; par conséquent I volume de gaz oxide de carbone doit l'être de i volumf de vapeur de carbone [et de -^ volume d'oxigène; ou» poids de 100 d'oxigène et de 76,52 de carbone.

Sa composition sera donc :

En prop. I de carbone 76,5a -|~ i d'oxigène loo. Eu atom. a de carbone id, -|- i id» idm

Donc poids atom. deToxide de carbone C^ G == 176,59.

192. Etat naturel et préparation. — Jusqu'à préscntlegtf oxide de carbone n'a point été trouvé dans la nature.

Ce gaz se produit toutes les fois qu'on met en contact) à une haute température , un excès de carbone avec l'o»gène ou l'acide carbonique , ou bien encore avec des coij» qui cèdent difficilement l'oxigène ou l'acide carbonique qu'ils contiennent. C'est par Tun des quatre procédés qui suivent qu'on le prépare ordinairement.